浅析支持电信业务的新型ＩＰ承载网

何宝宏

前言

　　从上世纪８０年代的综合业务数字网（ＩＳＤＮ）技术，到９０年代的基于异步传输模式（ＡＴＭ）的宽带ＩＳＤＮ，直到现在的ＩＰ＋ＭＰＬＳ（多协议标记交换）技术，人们对融合目标的追求从来都没有动摇过。采用什么样的技术和方式融合是现在需考虑的问题。
近年来，虽然ＩＰ在数据通信领域的应用范围继续快速扩大，但业界一些人也开始对ＩＰ技术是否能够满足下一代网络（ＮＧＮ）所期望的“电信级”服务的要求产生了动摇。笔者以为：之所以选择ＩＰ，并非ＩＰ技术真的就比别的技术先进多少，而是诸多原因综合的结果，尤其是市场现实使得ＮＧＮ业务ＩＰ化的趋势几乎已成定局。但ＮＧＮ承载网络如何ＩＰ化，ＩＰ化到什么程度却值得深入思考和研究。

ＩＰ的核心设计理念

　　ＩＰ技术最成功的应用就是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ。ＲＦＣ３４３９等所描述的“端到端的透明性”是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ少有的、一直坚持的体系架构的核心设计理念。所谓端到端的透明性，就是在ＴＣＰ／ＩＰ的设计中，将Ｉｎｔｅｒｎｅｔ系统中与通信相关的部分（ＩＰ网络）与高层应用（端点）分离，最大限度地简化网络的设计。

　　这一理念后来随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的发展得到了延伸，在其内涵中包含了开放性和可靠性等，被扩展为：ＴＣＰ／ＩＰ协议设计中应尽可能地将状态信息维护在端点上，网络内部不维护与特定应用相关的任何状态信息，因为只有这样，才可能在网络中的某部分发生故障时不会中断通信，除非通信端点自身出现故障。根据这一扩展后的理念，出现了下面的大家熟知的推论：

　　（１）（无连接的）分组交换技术优于传统的电路交换网络，因为分组交换网络中不维护状态信息，因此只有通信终端发生故障时才会中断通信；

　　（２）业务与承载分离，ＩＰ网络中不保存与业务和应用相关的信息，终端智能化而网络傻瓜化。

电信业务对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ理念的挑战

　　ＩＰ诞生于３０多年前，目前无论是ＩＰ所面临的技术环境、商业环境、社会环境还是政策环境，都发生了翻天覆地的变化。这些变化导致ＩＰ技术面临严峻挑战。

　　１．商用化

　　上世纪９０年代出现的互联网服务运营商（ＩＳＰ），标志着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ从教育科研走向了商业化应用。但在激烈的市场竞争环境下，端到端透明性所带来的开放架构的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ让ＩＳＰ能够提供的业务只能是“比特管道（ｂｉｔ ｐｉｐｅ）”，而同时ＩＳＰ又必须投入大量的人力、财力和物力在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上，这在经济学上是一个悖论，导致前几年大量ＩＳＰ破产或被兼并，严重损害了竞争环境，也降低了ＩＳＰ对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的投入。

　　这样发展下去的结果无非有两个：要么诸多ＩＳＰ从自由竞争逐步演变成（区域性）的寡头垄断；要么ＩＳＰ不只是提供“比特管道”服务，而是利用所谓的“中间体“（Ｍｉｄｄｌｅｂｏｘ）技术对其ＩＰ网络进行控制，提供利润更高的、差异化的、用户可见的其它应用以增加收益，但这是以破坏Ｉｎｔｅｒｎｅｔ端到端的透明性的核心设计理念为代价的。

　　２．用户群

　　对ＩＰ造成严峻挑战的另外一个重要变化是用户群。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ最初是由具有共同爱好的彼此信任的技术专家设计开发的，并且是由科研团体或政府研究机构管理下的非商用网络。因此Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的用户彼此之间相互信任是其非常重要的一个设计假设。

　　如今随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ规模和用户的日益增加，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ已经演变成了在一个开放的社区中任何人相互之间的通信方式。这个社区从地域上说是全球化的，不存在什么管制规则，用户彼此之间不再相互信任。另外，相互并不信任的用户之间的利益也不再是相互一致的了，而是可能存在冲突，如病毒与反病毒、保密与合法拦截、共享与版权保护等，但假设用户相互信任的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ“端到端透明性”设计原则方便了安全攻击、病毒和其他有害信息的传播。最后，现在的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ用户已经从原来的技术人员发展到了可能不懂技术，用户希望Ｉｎｔｅｒｎｅｔ终端像电话终端那么容易使用，导致智能性被迫从终端向网络中迁移。